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Univ. Paris-Saclay
Comment Einstein a vu la lumière à travers la lentille des analogies formelles
Yves Gingras
Université du Québec à Montréal
Jeudi 29/03/2007, 11:00
SPEC Salle Itzykson, Bât.774, Orme des Merisiers
L'évolution des conceptions d'Albert Einstein au sujet de la structure du rayonnement peut s’analyser en fonction des analogies formelles à travers lesquelles il "éclaire" la "boîte noire" que constitue la loi du rayonnement du corps noir de Max Planck. Cet usage des analogies formelles est à comparer avec ses travaux de 1925 sur le gaz quantique où il emploie la même méthode. De tels changements de « lentilles » conceptuelles sont, le plus souvent, considérés comme allant de soi ou passés sous silence, comme s’ils étaient jugés insignifiants. Pourtant, reconsidérer ces articles devenus classiques à la lumière des différents instruments théoriques qu’Einstein mobilise dans ses travaux majeurs sur le rayonnement, à savoir l’entropie et le calcul des fluctuations, permet de comprendre pourquoi la perspective qu'il a adoptée était la seule à pouvoir faire apparaître, d’abord, la structure corpusculaire du rayonnement et, quatre ans plus tard, la nature duale de la lumière (onde et corpuscule). Ainsi, c’est en relevant le passage de l’entropie aux fluctuations d’énergie comme instrument conceptuel que l’on sera en mesure de jeter un nouvel éclairage sur cette question intrigante : Pourquoi Einstein s’est-il d’abord limité aux approximations de Wien au lieu de travailler directement avec l’équation de Planck sur le spectre entier du rayonnement du corps noir ? Plus généralement, cette étude de cas vise à attirer l’attention sur la valeur inductive étonnante des analogies formelles et sur leur usage fréquent en physique théorique.

 

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